实验室管理体系、质量控制、方法开发和验证，超全面汇总!
如何建立好的实验室管理体系
实验室要对哪些内容进行质量控制
1.检测场所的环境条件应满足检测工作的需要应采取措施确保实验室的内务良好，必要时制定专门的工作程序。对影响分析检测质量的区域加以控制，限制进人或使用上述区域。并根据其特定的情况确定控制的程度。将不相容活动的相邻区域进行有效隔离，防止污染源的带入。
2.化学分析、试样制备及前处理等场所应具有采光良好、有效通风和适宜的室内温度，应采取相应的措施防止溅出物或挥发物引起的交叉污染。样品、标准品、试剂存放区应满足其所需的保存条件，在冷藏和冷冻区域保存时，应定期对温度进行监控并做好记录。当需要在实验室外部场所进行取样或检测时，要特别注意操作环境条件。并做好现场记录相关的规范、方法和程序对环境条件有要求。或者环境条件对检测结果质量有影响时，应监测、控制和记录环境条件。
3.痕量分析与常量分析必须分别在独立的房间进行，使用完全独立的实验室设施。避免常量分析对痕量分析的污染，产生假阳性、假阴性结果或检测灵敏度降低。对于实验室内部或附近的有害生物进行控制时，必须使用那些被认为不会对检测产生影响的药品。
1.对于检测的准确性或者有效性有显著影响的所有设备，包括辅助测量设备、器具，在投入使用之前应进行检定（校准）。
2.仪器设备在两次检定（校准）期间，必要时，制定检定（校准）仪器期间核查程序，日常使用时应按照检定（校准）仪器期间核查程序对其技术指标进行期间核查，做好记录，保持仪器处于良好状态。实验室应根据仪器设备的特性。使用频率，制定仪器设备的期间核查周期。
3.定容器具重复使用的必须彻底清洗。如果条件允许，标准品和样品提取用的玻璃容器应分开使用，避免交叉污染；避免使用过度刮擦或者蚀刻的玻璃容器；所有的玻璃器具、试剂、溶剂和水在使用前都应通过空白实验；检查是否有污染物。
1.实验室样品的包装应坚实、牢固和洁净。应采用适当的运输工具和运输条件运送实验室样品。实验室样品的状态应最大程度的与消费者可接收的状态一致，否则应被视为不适合进行检测的样品。样品收样人应认真检查样品的包装和状态，若发现异常，应与检测客户达成处理决定。实验室样品接收时要充分考虑到检测方法对实验室样品的技术要求。必要时，应编制作业指导书。对样品的数量、重量、形态以及检测方法对样品的适用性、局限性做出相应的规定。
2.送样数量应视检测项目的具体情况而定，应不少于检测用量的3倍。特殊情况时送样量不足应在委托合同上注明。
3.应对接收的实验室样品进行编号登记，加施唯一性标识，标识的设计和使用应确保不会在样品或涉及到的记录上产生混淆实验室样品要有清晰牢固的标识，保证不同检测状态和传递过程中样品不被混淆，并注意包装材料和标识对样品造成的潜在污染。样品标识系统应包括样品群组的细节和样品在实验室内部传递过程和向外的传递过程的控制方法。
4.应对接收到的实验室样品进行预处理后混匀，采用适当的方法进行缩分后获取分析样品。分析样品的量一般应满足检测、复查或确证、留样的需要。如果需要进行测量不确定度评价的样品。应增加分析样品数量。分析样品的制备应在独立区域内进行。使用洁净的制样工具和容器，避免容器渗漏和带入污染物分析样品，药品盛装在洁净的塑料袋或惰性容器内密封。加贴样品标识。将其置于规定的温度环境保存。
5.在分析样品制备过程中。应避免混人外来杂质。防止因挥发、污染等因素改变样品所代表的整批货物的原始特性，分析样品的制备应确保具有代表性，以有最大能性检出分析物的方式处理，并防止样品制备过程中被污染或者丢失分析物。
6.从制备的分析样中分取出分析部分。并传递至实验室检测。检测过程中的分析部分应妥善放置。不用时应保持分析部分密闭状态，置于规定的温度环境，注意对检测不稳定项目的分析部分的保护。
7.样品在实验室内部运输和贮存过程中应相互隔离。应与其他潜在的污染源隔离在取样、样品传递和贮存及分析过程中。避免外界污染物对样品的污染，如果被分析物自然存在，那么低含量的残留就难以与自然含含量相区别，报告出结果时，需要考虑这次分析物的自然含量。
1.确保样品在接收、制备和测试过程中确保样品的原始特性，未受污染或变质。
2.测试前应做好以下各项准备工作：
①核对样品标签、检测项目和相应的检测方法；
②按检测方法的要求准备仪器和器具。使用符合分析要求的药品。按检测方法配制试剂。标准溶液等；
③检查检测现场清洁。温度等可能影响测试质量的环境条件；
④选用规范的原始记录表。
3.检测过程需按检测方法和作业指导书操作。当测试过程出现异常现象应详细记录。并及时采取措施处置。
4.需要时，随同样品测试做空白试验、标准物质测试和控制样品的回收率试验。
5.常规样品的检测至少应做双实验。样品的有效成分测定、常量分析、新开验项目、复测或疑难项目的检测应做双试验或多试验做单试验的样品和项目应进行评估后方可进行。
6.检测人员应在原始记录表上如实记录测试情况及结果，字迹清楚，划改规范，保证记录的原始、真实性、准确性和完整性。
7.检测人员对检测方法的计算公式确保理解，保证检测数据的计算和转换不出差错，计算结果进行自校和复核如果检测结果用回收率进行校准，在在最终结果中明确说明并描述校准公式。
8.检测结果的有效位数与检测方法中的规定相符，计算所得数据的有效位数多保留一数字，按照GB8170进行修约。
1.1项目调研
这是获取信息很重要的步骤。需要调研的内容包括：
1)项目的名称；
2)国内外在这方面的发展或者开展工作状况以及形势要求(比如限量要求，方法标准，企业情况等)；
3)此产品或者此项目在本地的情况如何，也就是是否有市场需要，经济效益如何；
4)自身实验室是否具备相应的要求(仪器设备，实验条件，人员配备等)；
5)其他实验室或者是系统内实验室开展此项目的情况。这一步的完成可以通过国内外网站查询、系统部门咨询、企业调查以及社会调查，信息完成后形成调研报告。
1.2 审批
当上述的调研工作完成并论证了可行性之后，便可以形成报告报主管负责人进行审批，并给予指导性意见，同时能够提供相应的资源(人力、仪器设备等)。如果考虑到各方面的原因不能够批准，则同样需要保留好相应的资料以备接下来条件的准备！
1.3 受控的检测标准
当调研的项目被批准之后，所要做的第一步就是依据调研的要求准备好相关的标准和文献(包括国外的或者是企业提供)。如果本单位已有，则可以借来直接使用，如果没有则需要购置，并按照程序文件要求做相应的管理(做好受控标识)。如果没有这方面的标准也分为两种情况：有类似的标准，则可以做偏离验证；没有任何相关的标准，则需要立项以研究的形式制定实验室内部方法或者是相关的标准(此种情况复杂暂不做讨论)。
2.1 方法验证
调研及审批工作完成之后，如果有标准，则按照标准的要求结合自身实验室的条件，准备好相应的耗材，仪器设备以及分配好工作人员，进行方法的验证或者是开发。
2.1.1 试剂耗材以及仪器设备的准备
按照标准上的要求，将所需要的耗材、试剂以及标准样品分别准备好(确保购置物品做好记录且在有效期内并定期核查)，并指定合适的仪器(仪器处于有效状态)。
2.1.2 标准溶液的配制
按照标准的要求，分别配制相应的标准储备液和标准使用液，并做好溶液配制记录(配制时要注意介质的选择，尽可能与提取溶剂或定容溶剂相同)。
2.1.3 初步试验
初步试验主要是仪器条件以及提取和净化方式和条件的摸索。
1)仪器条件的确认应按照标准给定的实验和仪器条件进行重现实验。首先，将适量浓度的标样进入已经设定好参数的仪器，确定物质的出峰条件并进行一定条件的优化(扫描方式、进样量、流速、进样方式、温度条件、流动相及其比例、仪器类型的选择)，这是一个反复复杂的过程，又是很关键的一步，必须要做好，因为有些时候标准(或者资料)可以做好的，在你的仪器上不一定能做好。
2)仪器条件确认好后，就是样品提取净化方式及条件的确定(有条件的话最好标准实物样品做实验，不然选择用内标或者替代物)。在这个过程中需要做两个工作，一是待测物质的提取或者是处理方式，另外就是含有基质的标样或者是阳性样品的净化方式以及条件。
① 样品的提取处理过程尽可能的简单化且效率高又不造成污染，以降低提取或处理过程中的损失。光谱和色谱类的样品分别对待，光谱样品主要是做消解或者酸提取处理，色谱是提取，较前者相对复杂。提取的方式也有很多(分液、超声、均质、快速溶剂、索氏提取)但总的原则是省时省力省试剂，创新高效成果好!具体使用什么样的方法这就是需要通过实验验证了，这里要注意就是确定提取方法之前最好先考虑清楚被提取物的相关性质(包括极性、溶沸点、分子量)，因为提取后涉及到溶解、浓缩(旋蒸、氮吹或者过柱)、净化以及检测器的选择过程，看是否会引起检测物质的损失!消解过程主要是消解的完全与否和消解后回收率的情况，消解方式相对较简单：电热板敞口消解、微波炉密闭消解、还有就是马弗炉的干法消解。影响消解效果的主要有温度和组合酸的选择。
② 样品的净化这也是需要摸索和不断试验的过程。对于色谱类样品，目前相对简单、应用广泛且有效的方法就是固相萃取法、QuEChERS。小柱的选择、洗脱溶剂的选择、收集体积的确定是这个方法的关键。但是比较常见的小柱和溶剂组合可以通过文献查得到，甚至可以通过经销商获得。另外的应用较多的就是GPC净化，去掉油脂、蜡质、色素等一些大分子。其他的一些过滤、离心等方法也都要配合其中。
2.1.4 中期实验
待上述的初期实验摸索以后就需要更加完善的实验过程和条件，将整个过程规范化，并确定方法的测定低限，验证方法的可行性、实验室内部以及实验室问的精密度情况。
2.1.5 最后定稿
待一切验证完毕后，无论此方法能否在本实验室内实行，都要有一结论和数据证明，然后得到技术负责人的审批。可行的，行成标准操作规程作为技术文件进行管理；不可行的另寻可行的方法。
2.2 计量的溯源
溯源是实验室检测工作质控的非常重要环节。这一步为后面的不确定度的评定打好基础，内容主要是：你在整个过程中所用到的仪器设备、容量器具的计量校准工作，这些东西要可以溯源到仪器设备的计量或定植证书以及相关的编号，比如：GB 5009.12—2010《食品中的铅的测定》 第一法石墨炉法中，就需要保证：铅标准溶液一带有证书，标明编号，不确定度(或者误差)；分析天平一计量证书复印件及其编号，不确定度(或者误差)；移液枪一编号，计量证书复印件，不确定度(或者误差)；容量瓶一计量证书复印件及其编号，不确定度(或者误差)；石墨炉原子吸收光谱仪一编号、校准证书。并且能够在原始记录中体现这些信息。
2.3 不确定度的评定报告
随着实验室检测工作的深化发展，检测过程不确定度的评定显得尤为重要，尤其是在检测临界结果(检测限、限量)。这个过程可以了解到整个实验过程中所有影响最终数据的显著因素。评定以后，如果试验中出现某些因素的变动，就容易确定对结果的影响，如果数据出现波动，也就容易寻找到其中可能存在的原因，其评定的方式可简可详。不确定度的评定文献资料也很多，可以查询参考。
2.4 空白原始记录设计
原始记录是数据溯源的方式之一，其中相应的标准物质的标号，仪器的资产编号、样品状态、检测标准、偏离情况等相关的信息要完善。
2.5 中英文样本报告模板
在项目投入试验之前要确定好报告的格式，且应该包含中英文两种版式，其具体的内容则需要根据实验室内的要求来定，但是信息要完善，用词要缜密而且要整洁简练。
2.6 操作人员培训及其监督记录
此项内容主要包含两方面：一是项目开验后进行操作的人员培训记录以及考核原始数据，考核通过方可以上岗，还可以简要说明考核的方式以及评价方式。另外也可以放入操作者的资格证书。二是项目开验以后对操作人员的监督记录和原始数据，监督可以采取很多方式比如：双人比对，留样再测，现场监督，口头提问、能力验证等等，并把这些监督的结果形成记录，不当之处做以纠正，并作为下次监督考核内容之一。
2.7 形成受控的标准操作程序
待上述的各项完成之后就可以形成完善的标准操作程序，作为技术文件用于指导项目的实验操作过程。要被批准，且有相应的受控标志和版本号。它的作用就是一个没有做过此实验得人仍然可以按照此操作规程完成此工作，因此各方面需要详细规定(安全、试剂含规格、仪器设备含编号型号、检测依据、程序、具体方法、不确定度的评定、质控计划、监督记录、评价方式、阳性样品验证等)。
2.8 开验审批记录
此步骤是项目开验的最后一步，待上述的资料准备齐全，则可以填写项目开验审批，让主管部门领导认可审核审批后此项目就可以正式投入试验中。
3.1 质量控制计划
实验过程中很多因素都可能造成实验数据和结果的波动与误差，为了发现和控制检测过程中的变化，我们需要制定定期质量控制计划来随时关注可能引起数据不稳定的大的因素，内容主要是质量控制的时间问隔和方法，并有相应的数据结论和溯源记录。对于方法的质控计划可以通过三种方式实现：一是通过质控样品实现。二是参加能力验证。质控样品包含两类：最可信简单的方法就是购买有证的基准或实物标准物质。另外就是实验室自己做添加回收实验样品(对于液体样品更好)。比如茶叶的灰分以及重金属元素就可以购得相应的标准物质GBW10016 J。水中的重金属则可以通过自己添加实现。所有完成的实验过程都要产生相应的报告或者数据记录。
3.2 控制图、统计分析以及不确定度的优化
这一步的开展要有上面一步的数据作为铺垫，用于方法的监控和长期的质量控制。
定期做质量控制数据，看相应的结果落在怎样的范围内，假设可接受的数据范围为X±2s( 为测定平均值，s为误差值)，则每次做的数据都应落在此区间内，且随着时间的增长，所有的数据应该靠近，如果超出这个范围则要寻找相应的原因。这就是统计分析的过程，当然有更详细复杂的计算过程，但个人认为没有必要，我们重点看的是影响因素。随着数据的增多我们就可以清晰的看到实验中那些因素是最重要的影响因素，这就是不确定度的优化过程，当发现了这些因素之后，以后不确定度评定就只关注这些明显因素即可。